En undersøgelse af kviers selenforsyning i afgræsningssituationer

Transkript

1 Selen til kvæg En undersøgelse af kviers selenforsyning i afgræsningssituationer Rapport nr. 87 Forfattere Redaktion Korrektur Opsætning Anette Kristensen Anne Mette Kjeldsen Ole Aaes Jørn Pedersen Jørgen K. Olesen Peder Nørgaard Ole Aaes Lotte Kjær Nilsson Christian E. Christensen Landsudvalget for Kvæg Marts

2 Forord Mikromineralet selen har en meget vigtig funktion i organismen. Denne funktion består i at beskytte cellens membraner mod skader eller nedbrydning. Selen er derfor tillagt stor betydning for det generelle immunforsvar, og selenstatus er sat i forbindelse med en lang række sygdomme hos kvæg. I Danmark har vi kun begrænset viden om selenindholdet i de anvendte fodermidler. Samtidig har der været rejst tvivl om de grænser, der anvendes til vurdering af selenstatus, og hvorvidt den danske selennorm var tilstrækkelig til at dække dyrenes behov. Landskontoret for Kvæg har i efteråret 1997 gennemført et projekt i 40 kvægbrug på forskellige lokaliteter. Dette projekt blev gennemført for at undersøge selenforsyningen i Danmark samt selenforsyningens betydning for antallet af mastitistilfælde og reproduktionsproblemer som svagtfødte/ dødfødte kalve og tilbageholdt efterbyrd. Projektet er gennemført af to KVL-studerende, stud. agro. Anette Kristensen og stud. med. vet. Jørgen K. Olesen, i forbindelse med deres afsluttende specialeopgave ved Landbohøjskolen. Denne rapport, der hovedsageligt er udarbejdet af Anette Kristensen, omfatter resultaterne fra projektet, samt et fyldigt uddrag af den omfattende litteraturgennemgang, som Anette Kristensen lavede i sin specialeopgave. Landskontoret for Kvæg vil gerne takke de kvægbrugere, der velvilligt stillede besætninger til rådighed for projektet, samt de kvægbrugskonsulenter og dyrlæger, der var behjælpelige ved gennemførelsen af projektet. Vi vil desuden takke afdelingsforstander Thomas Krogh Nielsen, Statens Veterinære Serumlaboratorium for medvirken ved diskussion af projektet samt analyse af blodprøverne. Henrik Nygaard Chefkonsulent, Landskontoret for Kvæg Marts

3 Indhold Forord... 3 Sammendrag... 5 Summary... 6 Indledning... 7 Selen... 8 Funktion... 8 Glutathionperoxidase... 8 Virkningsmekanisme af selen,... 9 GSH-Px og E-vitamin... 9 Forekomst af selen i foderplanter Selen i jorden Selen i planter Metoder til at hæve selenniveauet i foderafgrøderne Miljøfaktorer Selenstatus Absorption Udskillelse Selen og GSH-Px i blod og væv Biotilgængelighed af selen Selen og GSH-Px i mælk Normer for selen og E-vitamin Tilskudsformer af selen Grænseværdier for GSH-Px og selen Selenstatus betydning for sundhed Reproduktion Fertilitet Svagfødte/dødfødte kalve Tilbageholdt efterbyrd Mastitis Egne undersøgelser Materiale og metoder Prøveudtagning og måleparametre Analysemetoder Statistisk analyse Selenindhold i fodermidler Resultater Hjemmeavlede foderafgrøder Græs Indkøbte fodermidler Kraftfoder Diskussion Kviernes selenstatus ved indbinding og kælvning Resultater Kviernes selenstatus ved indbinding (1. blodprøve) Kviernes selenstatus ved kælvning (2. blodprøve) Diskussion Sammenhæng mellem selen-/e-vitaminstatus og mastitis, tilbageholdt efterbyrd og dødfødte/svag-fødte kalve Mastitis Celletal Ydelse Tilbageholdt efterbyrd Svagfødte/dødfødte kalve Diskussion Konklusion Perspektivering Referencer Tidligere udgivelser i rapportserien

4 Sammendrag Selenstatus hos kvier blev undersøgt i 40 jyske SDM-besætninger. I hver besætning blev der udtaget en prøve fra den græsmark, kvierne afgræssede, samt prøver af udvalgte, indkøbte og hjemmeavlede fodermidler. I hver besætning blev der udtaget blodprøver af fem kvier ved indbinding og kælvning. Sammenhæng mellem kviernes selenstatus og forekomst af mastitis, tilbageholdt efterbyrd og svagfødte/dødfødte kalve blev undersøgt. Undersøgelsen viste, at selenindholdet i hjemmeavlede fodermidler er så lavt (0,01-0,068 mg/kg tørstof), at det ikke kan dække behovet ifølge den danske norm på 0,1 mg selen/kg tørstof. Derimod var indholdet i de indkøbte fodermidler relativt højt. Selenindholdet i fiskemel var meget højt (3,35 mg/kg tørstof), og der var stor variation i selenindholdet i kraftfoderblandinger (0,041-0,76 mg/kg tørstof). Selenindholdet i græs var så lavt (0,055 mg/kg tørstof), at det ikke er tilstrækkeligt til at dække kviers selenbehov. Ved tilskud af selen i løbet af græsningssæsonen var det muligt at øge kviernes selenstatus markant. Selenstatus øgedes, uanset om tilskuddet blev givet i form af mineraler, sliksten eller bolus. Undersøgelsen viste, at kvier, der fik selentilskud i løbet af græsningssæsonen, havde højere GSH- Px-aktivitet (998 µkat/l) end kvier, der ikke havde fået nogen form for tilskud i afgræsningsperioden (799 µkat/l) (p=0,02). Mere end halvdelen af kvierne (55%) fra de udvalgte besætninger fik ikke selentilskud, mens de var på græs. Heraf var 59% af kvierne fra besætninger med mistanke om selenmangel. Undersøgelsen viste ligeledes, at kvier, der ikke fik nogen form for tilskud af selen, udgjorde en risikogruppe. Kvier, der hverken fik tilskud på græs eller efter indbinding, havde signifikant lavere GSH-Px-aktivitet ved kælvning (529 µkat/l) end kvier, der fik tilskud på græs efter indbinding eller begge steder (gns. 978 µkat/l) (p < 0,0001). Derfor anbefaler Landskontoret for Kvæg, at kvier altid tilbydes selentilskud i græsningssæsonen, således at den danske norm (0,1 mg/kg tørstof) er opfyldt. Efter indbinding er der flere muligheder for at sikre selenforsyningen, blandt andet via proteinholdige fodermidler, kraftfoder- og mineralblandinger. Undersøgelsen viste ingen sammenhæng mellem selen-/e-vitaminstatus og forekomst af mastitis og forhøjet celletal, hvilket også er konkluderet i andre undersøgelser. I lighed med tidligere undersøgelser er der ikke fundet sammenhæng mellem selen-/e-vitaminstatus og forekomst af henholdsvis dødfødte/svagfødte kalve samt tilbageholdt efterbyrd. I 95% af de besætninger, der deltog i undersøgelsen, var kviernes GSH-Px-aktivitet over 500 µkat/l, som er den danske grænseværdi for selenmangel. Da der ikke er fundet sammenhæng mellem GSH-Px-aktivitet og forekomst af mastitis, tilbageholdt efterbyrd og svagfødte/ dødfødte kalve, er der ikke noget, der tyder på, at den anvendte grænseværdi er for lav. Der er derfor heller ikke noget, der tyder på, at normen for selen på 0,1 mg/kg tørstof er utilstrækkelig. Derimod er selenforsyningen mangelfuld, idet mere end halvdelen af kvierne ikke har tilstrækkelig adgang til selentilskud i græsningssæsonen. 5

5 Summary The selenium status of heifers was studied in 40 Danish Holstein cattle herds in Jutland. In each of the herds samples were taken in the fields where the heifers pastured as well as of selected, commercial and home-grown feeds. In each herd blood samples were taken from five heifers at return from pasture and at calving. The relation between selenium status and the prevalence of mastitis, retained placenta and weak newborn/ stillborn calves was studied. The study showed that the selenium status of home-grown feeds is so low ( ) mg/kg dry matter) that it does not meet the selenium requirement stipulated in the Danish standard of 0.1 mg selenium per kg dry matter. On the other hand, the selenium content of commercial feeds was relatively high. The selenium content of fishmeal was extremely high (3.35 mg/kg dry matter) and large variations were found in concentrate premixes ( mg/kg dry matter). Grass was so low in selenium (0.055 mg/kg dry matter) that it did not meet the selenium requirement of the heifers. By means of selenium supplementation during the grazing season it was possible to improve the heifers selenium status significantly. The status was improved no matter whether the supplemental selenium was given in the form of minerals, lick block or bolus. The study showed that heifers getting supplemental selenium in the grazing season had higher GSH-Px activity (998 µkat/l) than heifers getting no supplemental selenium during the grazing season (799 µkat/l) (p = 0.02). More than half of the heifers (55%) from the selected herds got no supplemental selenium while pasturing. Out of these heifers 59% came from herds suspected of selenium deficiency. Furthermore, the study showed that heifers getting no supplemental selenium made up an at risk group. Heifers getting no supplement while on pasture or after return from pasture had significantly lower GSH-Px activity at calving (529 µkat/l) than heifers getting supplemental selenium while on pasture and after return from pasture or on both occasions (average 978 µkat/l) (p<0.0001). Therefore, The National Department of Danish Cattle Husbandry recommends that heifers are always offered supplemental selenium during the grazing season so that the Danish standard (0.1 mg/kg dry matter) is met. After return from pasture there are various ways of providing for an adequate selenium supply, i.a. feeds high in protein, concentrate and mineral premixes. The study showed no relation between selenium/vitamin E status and the prevalence of mastitis and high somatic cell counts which was also the conclusion of other studies. As in former studies no relation was found between selenium/ vitamin E status and the frequency of stillborn/ weak newborn calves or retained placenta. In 95% of the herds studied the GSH-Px activity of the heifers was higher than 500 µkat/l which is the Danish limit for selenium deficiency. As there was no relation between GSH-Px activity and the prevalence of mastitis, retained placenta and weak/stillborn calves, there is no indication that this limit is too low. So there is no evidence that the selenium standard of 0.1 mg/kg dry matter is insufficient. However, selenium supplementation is deficient as more than half of the heifers have no sufficient access to supplemental selenium during the grazing season. 6